很好的威纶通MODBUSRTU通讯协议与变频器通讯案例之令狐文艳创作
MODBUS RTU在变频驱动液压控制中的应用
文章编号:1001-2265(2008)05-0037-03收稿日期:2007-11-05 ＊基金项目:粤港关键领域重点突破项目(2004A 10403023;2006Z 013)作者简介:王泽波(1982—),男,广东人,华南理工大学工业装备与控制工程学院硕士研究生,主要从事电液伺服控制系统的研究,(E-m a i l )w a n g 20020609@163.c o m 。
M O D B U S R T U 在变频驱动液压控制中的应用＊王泽波,王喜顺(华南理工大学工业装备与控制工程学院,广州 510640)摘要:文章介绍了M o d b u s R T U 通信协议在变频驱动液压控制系统中的应用,采用基于R S 485接口的M o d b u s R T U 通信协议,实现P L C 和各变频器之间的串行通讯,通过变频器改变交流电机的转速从而改变液压定量泵的流量。
结果表明,该方法实时性好,现场布线简单,提高了系统的抗干扰能力。
关键词:M o d b u s R T U 协议;R S -485;变频调速中图分类号:T G 659;T P 393 文献标识码:BA p p l i c a t i o n R e s e a r c h o f M o d b u s R T UP r o t o c o l O n V a r i a b l e F r e q u e n c y H y d r a u l i c C o n t r o l S y s t e mW A N GZ e -b o ,W A N GX i -s h u n(C o l l e g e o f I n d u s t r i a l E q u i p m e n t a n d C o n t r o l E n g i n e e r i n g ,S o u t h C h i n a U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ,G u a n g z h o u 510640,C h i n a )A b s t r a c t :-'K e y w o r d s :-0 引言变频液压动力传动是一种全局型的新型节能传动方式,相对于传统的容积控制具有节能效果显著,系统容积效率高,可靠性高和调速范围宽等特点,已经在液压电梯、注塑机、液压转向系统、船舶舵机等获得应用,并且取得了很大的经济效益。
很好的威纶通MODBUSRTU通讯协议与变频器通讯案例
很好的威纶通MODBUSRTU通讯协议与变频器通讯案例威纶通（Veintron）是一家专注于工业自动化领域的企业，他们开发了一种基于MODBUS RTU通讯协议的变频器产品，用于实现变频器与其他设备之间的数据交互。
以下是一个关于威纶通MODBUS RTU通讯协议与变频器通讯的案例。
在工厂的生产线上，使用了一台威纶通的变频器控制其中一种设备的转速。
工作人员希望通过上位机监控和控制变频器，以提高整个生产线的效率和稳定性。
首先，需要配置上位机与变频器之间的通讯连接。
上位机采用RS-485接口与变频器进行通讯。
通过串口配置软件，设置上位机的通讯参数，例如波特率、校验位等。
在变频器侧，需设置相应的通讯参数，以确保与上位机的通讯一致。
威纶通的变频器支持MODBUSRTU通讯协议，因此在通讯过程中需要按照该协议的规范进行数据交互。
MODBUSRTU是一种基于串行通讯的协议，使用二进制数据格式进行传输。
在上位机端，可以使用编程语言（如C、C++、Python）或者现有的SCADA软件（如Intouch、LabVIEW）进行开发。
这里以C语言为例，使用串口编程库进行通讯处理。
首先，在上位机端打开串口，并设置串口的通讯参数。
然后，通过MODBUSRTU协议定义相关的指令和数据格式，以实现与变频器之间的数据交互。
例如，使用MODBUSRTU读取变频器的转速，可以发送如下的读取指令：010*********C40B其中，01表示设备地址（每个变频器都有一个唯一的地址），03表示读取寄存器的功能码，0000表示要读取的寄存器地址，0002表示要读取的寄存器数量。
C40B是CRC校验码，用于校验数据的正确性。
当变频器接收到读取指令后，会按照指令中的地址和数量读取相应的寄存器数据，并通过串口返回给上位机。
上位机接收到数据后，可以解析出变频器的转速并进行相应的处理。
类似地，上位机也可以通过MODBUSRTU协议向变频器发送写入指令，以实现对变频器的控制。
使用Modbus协议建立S7-200与威纶通触摸屏之间的通讯
使用Modbus协议建立S7-200与威纶通触摸屏之间的通讯在使用西门子S7-200时，在不增加其它通讯接口模块时，威纶通触摸屏可以通讯PPI协议与S7-200直接通讯。
但这种通讯方式由于受通讯协议本身限制，在通讯数据较多时，通讯速度相对较慢，使用Modbus 协议则通讯速度可以提高约一倍。
下面就介绍一下怎么使用Modbus协议建立S7-200与威纶通触摸屏之间的通讯：硬件连接在使用Modbus协议时，计算机与S7-200之间通讯直接使用PPI通讯电缆即可。
选配一触摸屏通讯端口我们这里以MT6070IH2和s7-200进行通讯S7-200的通讯端口是一个9孔（famel）D型插头，针脚分布如下所示：S7-200通讯端口（端口0）与威纶通触摸屏的通讯连接，如下图所示：S7-200编程及设置在缺省情况下S7-200的通讯端口是不支持Modbus协议的，要想实现Modbus通讯必需在PLC的主程序模块中调用Modbus通讯子程序。
Modbus通讯子程序可以从“STEP 7-Micro/WIN Add-On: Instruction Library (STEP 7-Micro/WIN附件：指令库)”中获得。
在安装了“STEP 7-Micro/WIN附件：指令库”后，在导航树“指令/库”下面我们可以找到“Modbus Protocol”。
在其下面包含了MBUS_INIT和MBUS_SLAVE两个子程序，MBUS_INIT用于对Modbus通讯进行初始化，MBUS_SLAVE用于在指定端口上提供Modbus从站通讯服务。
下在介绍如何在主程序中调相关子程序及环境参数设置：调用Modbus通讯初始化命令首先为MBUS_INIT命令建立一个触发条件（只触发一次），如：SM0.1；从导航树“指令/库/ Modbus Protocol”下面，将MBUS_INIT指令拖拽到主程序块中。
再就是正确设置MBUS_INIT各项调用参数和执行结果输出地址，我们可以建立一下如下图所示初始化调用过程：Mode:协议类型，1-Modbus协议；0-PPI协议。
很好的威纶通MODBUSRTU通讯协议合同书与变频器通讯案例
本文研究的是触摸屏通过MODBUSRTU通讯协议与变频器通讯实现变频器的控制。
触摸屏采用威纶通TK6070IP,变频器用汇川MD380通用系列。
通过触摸屏编程软件，编辑控制画面实现变频器的启动、停止、速度调节、多段速速度设置，通过宏指令实现工程值与实际值的转换。
一、MODBUSRTU简介：为了在自动化系统之间、自动化系统和所连接的分散的现场设备之间进行信息交换，如今串行现场总线被主要用作通讯系统。
成千上万的应用已经强烈地证明了通过使用现场总线技术，可以节省多至40％的接线、调试及维护的费用。
仅仅使用两根电线就可以传送现场设备的所有相关信息，比如输入和输出数据、参数、诊断数据。
过去使用的现场总线往往是制造商的特定现场总线，并且同其它现场总线不兼容。
如今使用的现场总线几乎是完全公开和标准化的。
这就意味者用户可以以最合理的价格选择最好的产品，而不用依赖于每个独立的制造商。
ModbusRTU是一种国际的、开放的现场总线标准。
作为一种很容易实现的现场总线协议，在全世界范围内，Modbus得到了成功的应用。
应用领域包括生产过程中的自动化、过程控制和楼宇自控。
MODBUSRTU通讯协议的报文如图1。
图1MODBUSRTU通讯协议的报文功能码如下：01H读取线圈状态。
从执行机构上读取线圈（单个位）的内容；02H读取离散量输入。
从执行机构上读取离散量输入（多个位）的内容；03H读取保持寄存器。
从执行机构上读取保持寄存器（16位字）的内容；04H读取输入寄存器。
从执行机构上读取输入寄存器（16位字）的内容；05H强置单线圈。
写数据到执行机构的线圈（单个位）为“通”（“1”）或“断”（“0”）；06H预置单寄存器。
写数据到执行机构的单个保持寄存器（16位字）；0FH强置多线圈。
写数据到执行机构的几个连续线圈（单个位）为“通”（“1”）或“断”（“0”）；10H预置多寄存器。
写数据到执行机构的几个连续的保持寄存器（16位字）。
QC03.威纶通_通讯_案例共享[1]
![QC03.威纶通_通讯_案例共享[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/1ad34fbc69dc5022aaea0030.png)
PLC通讯类：三菱：1、三菱232/485BD通信问题问题描述：用三菱485BD和触摸屏无法进行通信。
解决思路：1、检查通信参数设置正确。
2、在下载PLC程序时，客户没有将“参数”选项勾选，勾选“参数”下载PLC程序后，通信正常。
注意：三菱PLC通讯参数修改后，在下载时一定要选中“参数”项，把设定好的参数设定到PLC，并重新上电，让新设定的参数生效。
2、某客户设备上配备的是三菱A3A型号的PLC要与MT6100i的触摸屏通讯，但是一直出现通讯不上的情况解决思路：1、检查触摸屏上的参数设置，发现参数设置没有问题；2、将原A3N/A1SH驱动修改为A2A驱动重新测试，确定通讯正常。
3、FX3G如何连接四台HMI解决思路：1、使用MT8000系列HMI，第一台HMI使用串口与PLC通讯；2、主屏使用以太网接交换机，其余从屏接在交换机上，进行测试；系统测试通讯成功。
3、在设备列表内添加远端PLC,IP地址设置为主屏的IP地址，从屏HMI设置如下图所示，系统连接图如下：4、TK6070iH与三菱PLC通讯问题问题描述：使用TK6070iH与三菱PLC无法建立通讯。
解决思路：1、检查参数设置和通讯线，没有问题；2、检查客户程序，发现勾选了系统参数内的工程档案保护，取消工程档案保护后，通讯正常。
注意：人机识别码地址为LW9046-LW9047；当勾选了工程档案保护时，该值必须与EB8000中设定工程档案识别码一致方可通讯；可以用LB9046显示状态，当LB9046为ON时表示识别码错误。
5、触摸屏与Q02无法通讯的问题解决思路：1、WEINVIEW HMI与三菱Q02PLC连接针脚图如下，使用错误的通讯线有可能会导致PLC通讯死机。
路由器HMI1PLCHMI2IP:192.168.1.20IP:192.168.1.10HMI3IP:192.168.1.21HMI4IP:192.168.1.222、与Q02串口通讯，必须让HMI10秒钟去初始化Q02驱动，这个过程中HMI不能向PLC发送数据，否则会导致PLC通讯“死机”。
Weinview 触摸屏与安川V1000系列变频器MODBUS通讯
Weinview触摸屏与安川V1000系列变频器MODBUS通讯此范例将向大家介绍如何应用 Weinview HMI 的 Modbus RTU 协议对安川V1000 变频器进行通讯控制。
使大家更加熟练的掌握和灵活的应用 Weinview HMI 的Modbus RTU 通讯协议功能。
一、通讯连接：·进行通信用接线时，请将主回路接线与其它的动力线和电力线分开。
·通信用接线使用屏蔽线，将屏蔽线包覆连接于变频器的接地端子，对另外一端不进行连接而进行末端处理。
有防止干扰引发误动作的效果。
·使用 RS-485 通信时，请如下图所示，将变频器的 R+ 与 S+ 端子、R- 与 S- 端子连接。
二、安川V1000系列变频器通讯参数设置首先对变频器恢复出厂设置：设置A1-03=2220。
设置修改变频器参数：b1-1=2. b1-2=2. H5-1=1F. H5-2=3. h5-3=1. h5-4=3. h5-5=0. h5-6=5. h5-7=1. h5-11=1参数修改完，变频器断电重新启动三、触摸屏软件通讯参数设置所在位置：本机，PLC类型：MODBUS RTU,RTU over TCP,接口类型：RS-485 2W四、安川V1000变频器地址寄存器根据《安川变频器V1000技术手册》，常用寄存器地址，如下表变频器控制字16 位各位含义参数变频器状态字16 位各位含义参数五、Weinview 触摸屏Modbus 地址功能码说明：六、触摸屏组态1、停止按钮的组态（选择一个多状态设置原件）2、正转按钮的组态（选择一个多状态设置原件）3、反转按钮的组态（选择一个多状态设置原件）4、运行指示的组态（选择一个位状态指示灯原件）5、频率设定的组态（选择一个数值原件）6、频率反馈的组态（选择一个数值原件）7、电流反馈的组态（选择一个数值原件）8、输出电压的组态（选择一个数值原件）9、输出电能的组态（选择一个数值原件）运行画面。
基于Modbus-RTU通讯的工业触摸屏与变频器控制系统
基于Modbus-RTU通讯的工业触摸屏与变频器控制系统
徐昌红;余宏翔
【期刊名称】《上海化工》
【年(卷),期】2018(43)9
【摘要】为实现设备的自动化运转,控制系统一般由触摸屏、可编程逻辑控制器(PLC)及模块、变频器和辅助器件等组成.这种控制方式抗干扰能力差、采集运行信号少、响应速度和精度差、接线复杂、电器成本高、对开发设计和调试人员在技术方面有较高要求,并且在系统发生故障时不能快速定位故障点.为提高抗干扰能力、
实现更简洁的控制、进一步提高响应速度和精度,用工业触摸屏通过Modbus通讯方式直接控制、采集运行数据并监控变频器的运行,达到相同控制效果下简化设计、提高自动化的目的.
【总页数】3页(P27-29)
【作者】徐昌红;余宏翔
【作者单位】海申机电总厂(象山) 浙江宁波315718;海申机电总厂(象山) 浙江宁波315718
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.基于触摸屏与变频器直接通讯的一种控制系统 [J], 李超;刘荣兴;李鹏;马建伟
2.基于触摸屏与变频器直接通讯的一种控制系统 [J], 李超;刘荣兴;李鹏;马建伟
3.基于MODBUS-RTU通讯协议的变频器PLC控制设计 [J], 王俊杰;徐建文
4.基于Modbus-RTU协议的变频器通讯控制 [J], 马兆南
5.基于ModBus-RTU通讯协议的AnyLink智能网关与三菱E800系列变频器的数据采集 [J], 张俊;魏宁宇
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很好的威纶通MODBUS RTU通讯协议与变频器通讯案例
精心整理本文研究的是触摸屏通过MODBUS RTU通讯协议与变频器通讯实现变频器的控制。
触摸屏采用威纶通TK6070IP,变频器用汇川MD380通用系列。
通过触摸屏编程软件，编辑控制画面实现变频器的启动、停止、速度调节、多段速速度设置，通过宏指令实现工程值与实际值的转换。
一、MODBUS RTU 简介：为了在自动化系统之间、自动化系统和所连接的分散的现场设备之间进行信息交换，如今串行现场总线被主要用作通讯系统。
成千上万的应用已经强烈地证明了通过使用现场总线技术，可以节省多至40％的接线、调试及维护的费用。
仅仅使用两根电线就可以传送现场设备的所有相关信息，比如输入和输出数据、参数、诊断数据。
过去使用的现场总线往往是制造商的特定现场总线，并且同其它现场总线不兼容。
如今使用的现场总线几乎是完全公开和标准化的。
这就意味者用户可以以最合理的价格选择最好的产品，而不用依赖于每个独立的制造商。
Modbus RTU是一种国际的、开放的现场总线标准。
作为一种很容易实现的现场总线协议，在全世界范围内，Modbus得到了成功的应用。
应用领域包括生产过程中的自动化、过程控制和楼宇自控。
MODBUS RTU通讯协议的报文如图1。
图1MODBUS RTU 通讯协议的报文功能码如下：01H 读取线圈状态。
从执行机构上读取线圈（单个位）的内容；02H 读取离散量输入。
从执行机构上读取离散量输入（多个位）的内容；03H 读取保持寄存器。
从执行机构上读取保持寄存器（16位字）的内容；04H 读取输入寄存器。
从执行机构上读取输入寄存器（16位字）的内容；05H 强置单线圈。
写数据到执行机构的线圈（单个位）为“通”（“1”）或“断”（“0”）；06H 预置单寄存器。
写数据到执行机构的单个保持寄存器（16位字）；0FH 强置多线圈。
写数据到执行机构的几个连续线圈（单个位）为“通”（“1”）或“断”（“0”）；10H 预置多寄存器。
写数据到执行机构的几个连续的保持寄存器（16位字）。
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本文研究的是触摸屏通过MODBUS RTU通讯协议与变频器通讯实现变频器的控制。
触摸屏采用威纶通TK6070IP,变频器用汇川MD380通用系列。
通过触摸屏编程软件，编辑控制画面实现变频器的启动、停止、速度调节、多段速速度设置，通过宏指令实现工程值与实际值的转换。
令狐文艳
一、MODBUS RTU 简介：
为了在自动化系统之间、自动化系统和所连接的分散的现场设备之间进行信息交换，如今串行现场总线被主要用作通讯系统。
成千上万的应用已经强烈地证明了通过使用现场总线技术，可以节省多至40％的接线、调试及维护的费用。
仅仅使用两根电线就可以传送现场设备的所有相关信息，比如输入和输出数据、参数、诊断数据。
过去使用的现场总线往往是制造商的特定现场总线，并且同其它现场总线不兼容。
如今使用的现场总线几乎是完全公开和标准化的。
这就意味者用户可以以最合理的价格选择最好的产品，而不用依赖于每个独立的制造商。
Modbus RTU是一种国际的、开放的现场总线标准。
作为一种很容易实现的现场总线协议，在全世界范围内，Modbus 得到了成功的应用。
应用领域包括生产过程中的自动化、过程控制和楼宇自控。
MODBUS RTU通讯协议的报文如图1。
图1
MODBUS RTU 通讯协议的报文功能码如下：
01H 读取线圈状态。
从执行机构上读取线圈（单个位）的内容；
02H 读取离散量输入。
从执行机构上读取离散量输入（多个位）的内容；
03H 读取保持寄存器。
从执行机构上读取保持寄存器（16位字）的内容；
04H 读取输入寄存器。
从执行机构上读取输入寄存器（16位字）的内容；
05H 强置单线圈。
写数据到执行机构的线圈（单个位）为“通”（“1”）或
“断”（“0”）；
06H 预置单寄存器。
写数据到执行机构的单个保持寄存器（16位字）；
0FH 强置多线圈。
写数据到执行机构的几个连续线圈（单个位）为“通”（“1”）
或“断”（“0”）；
10H 预置多寄存器。
写数据到执行机构的几个连续的保持寄存器（16位字）。
二、威纶通编程软件介绍：
EB8000软件中MODBUS协议的设备类型为0x、1x、3x、4x、5x、6x，还有3x_bit，4x_bit，6x_bit，0x_multi_coils
等，下面分别说明这些设备类型在MODBUS协议中支持哪些功能码。
0x：是一个可读可写的设备类型，相当于操作PLC的输出点。
该设备类型读取位状态的时候，发出的功能码是01H，写位状态的时候发出的功能码是05H。
写多个寄存器时发出的功能码是0fH。
1x：是一个只读的设备类型，相当于读取PLC的输入点。
读取位状态的时候发出的功能码为02H。
3x：是一个只读的设备类型，相当于读取PLC的模拟量。
读数据的时候，发出的功能码是04H。
4x：是一个可读可写的设备类型，相当于操作PLC的数据寄存器。
当读取数据的时候，发出的功能码是03H，当写数据的时候发出的功能码时10H，可写多个寄存器的数据。
5x：该设备类型与4x的设备类型属性是一样的。
即发出读写的功能码完全一样，不同之处在于：当为双字时，例如32_bit unsigned格式的数据，使用5x和4x两种设备类型分别读取数据时，高字和低字的位置是颠倒的。
例如，使用4x 设备类型读到的数据是0x12345678，那么使用5x设备类型读到的数据是0x56781234。
6x：是一个可读可写的设备类型，读取数据的时候，发出的功能码也是03H，与4x不同之处在于写数据的时候发出的功能码时06H，即写单个寄存器的数据。
三、变频器参数设置：
F0-02 命令源选择为：通讯命令通道（1正转运行、2反转运行、3正转点动、4反转点动、5自由停车、6减速停机）；
F0-03 主频率源选择为：通讯给定；
F0-28 串口通讯协议选择：MODBUS 协议；
Fd-00 通讯波特率：9600 BPS；
Fd-01 MODBUS 数据格式：偶校检（8-E-1）；
Fd-02 本机地址：1
Fc-00—Fc-15 1到16段多段速运行速度
四、触摸屏程序设置：
触摸屏编程软件先设置好联机设备，设备名称为MODBUS RTU ,及设置好通讯格式。
如图2。
图2
威纶通编程软件具有强大的宏指令功能，通过此功能我们可以编辑工程值与具体值的转换程序。
交流电机的转速=60f/P。
f 是交流电的频率；P是磁极对数；60是一分钟秒数。
四极电动机就是2对磁极.所以四极电机的理论转速是1500转/分。
这是旋转磁场的转速，实际转速低于旋转磁场的转速，四极电机一般是1450转/分。
根据交流电机的转换公式，我们就可方便写出该转换公式的宏指令，如图3。
图3
触摸屏界面设计如图4。
图4
五、总结：
在现场应用中：变频器操作板都采用数码管显示，当需要设置参数时还得参考说明书查找相应的功能地址，采用触摸屏来控制变频器操作方便、直观，还可实时监测变频器的多组数据(运行频率、电压、电流、转矩等等)；触摸屏配合变频器自带的简单输出控制功能可完成多段速的控制，摆脱控制器节约了成本；一台触摸屏通过走RS485通讯还可同时控制及监测多台变频器；应用触摸屏还可提高设备档次。